疲労骨折予防を目的としたエネルギーバランスおよび栄養素等摂取量の検討

• Project/Area Number: 24K20606
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 59020:Sports sciences-related
• Research Institution: Nihon Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 今井 菜美 日本薬科大学, 薬学部, 助教 (00910233)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2024: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: 骨密度 / 骨代謝マーカー / BAP / TRACP-5b / 疲労骨折 / 陸上長距離選手 / Energy Availability

Outline of Research at the Start

陸上長距離走を競技とする選手は、比較的骨密度が低いことや疲労骨折の発症が多いこと等が報告されており、運動が骨に有益であるとは言い難い現状がある。骨密度の低下を防ぐためには、栄養面ではカルシウムやビタミンD、ビタミンK等の摂取が重要であるといわれているが、日本人の運動選手にとっての摂取基準は存在しない。そこで、本研究では、陸上長距離選手の骨状態とエネルギーバランスおよび栄養素等の摂取量を併せて評価し、疲労骨折予防を目的とした栄養戦略について検討する。

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、他競技よりも比較的骨密度が低く、疲労骨折の発症が多いといわれる陸上長距離選手の疲労骨折予防を目的とする。陸上長距離選手を対象に骨密度および骨に関連するバイオマーカー、酸化ストレス等の各種項目を測定し、骨密度低下の要因および疲労骨折発症の要因を探る。
研究開始年度である2024年度は男子陸上長距離選手約40名を対象として、(1)身体計測、(2)骨密度測定、(3)血液検査、(4)食事調査、(5)運動量調査、(6)骨折および疲労骨折発症に関する自記式質問紙調査を実施した。(1)の身体組成および(2)の骨密度は、二重エネルギーX線吸収測定法（測定装置：PRODIGY、GEヘルスケアジャパン株式会社）を用いて協力施設にて測定した。頭部、体幹、上肢、下肢等の部位別の筋肉量や全身、腰椎等の骨密度を測定した。(3)の血液検査は、近隣の医療機関に採血を依頼した。検査項目は、骨形成マーカーとして骨型アルカリフォスファターゼ(BAP)、骨吸収マーカーとして骨型酒石酸抵抗性酸性フォスファターゼ(TRACP-5b)、遊離テストステロン、ホモシステイン濃度、ペントシジン濃度等である。(4)の食事調査は、学生寮での食事とそれ以外に摂取したものを調査した。(5)の運動量調査は、練習時間と練習内容を調査した。
本年度の主な結果としては、全身、腰椎の骨密度とBAP、腰椎骨密度とTRACP-5bがともに負の相関関係を示したことである。また、骨折および疲労骨折の既往が複数回ある選手と0～1回の選手の骨密度を比較すると、複数回ある選手の全身骨密度が低かった。このことから、骨密度が低い選手は骨代謝回転が亢進している可能性があると考えられた。
なお、この結果は関連学会で発表する予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

大学生男子陸上長距離選手約40名を対象に調査は実施できたが、食事調査と運動量調査の解析に時間を要している。

Strategy for Future Research Activity

研究計画の変更は、本年度に予定していた調査が2回から1回になった点である。理由としては、①被験者のスケジュールにより調査日程を設定することが難しかったこと、②血液検査の検査方法を当初の計画から変更したため、1検体あたりの血液検査費用が高額になったことが挙げられる。2回の調査はトレーニング期別による検討が目的だったため、この課題は次年度以降にも運動量を調査し、運動量の増減によって比較する。
今後は、得られたデータから運動によるエネルギー消費量等の算出を行い、陸上長距離選手の骨状態について、利用可能エネルギー（Energy Availability）および栄養素等の摂取量を併せて検討する。また、当初の予定通り、縦断的なデータを得るために2025年度と2026年度にも骨密度測定等の調査を実施する予定である。